3.2 Обоснование типов и подбор величины отверстий малых водопропускных сооружений

Обоснование типа водопропускного сооружения производится с учетом следующих факторов:

- величины расходов притекающей воды к сооружению с вероятностью превышения в 1% и 0,33%;

- водопропускной способности типовых искусственных сооружений;

- высоты насыпи (величины рабочей отметки по продольному профилю), которая должна быть не меньше потребной (для данного типа сооружения);

- индустриализации строительства, заключающейся в применении типовых сооружений с минимальным количеством типоразделов.

Для труб обязателен пропуск расчетного расхода только при безнапорном режиме, а для мостов – обеспечение необходимого возвышения низа конструкции над уровнем воды во входном сечении.

3.2.1 Подбор величин отверстий малых водопропускных сооружений для первого варианта

Бассейн в конце трассы не учитывается, так как водопропускное сооружение будет находится за пределами карты.

Результаты обоснования типов и величин отверстий малых водопропускных сооружений сводятся в таблицу 3

Таблица 5 – Ведомость водопропускных сооружений для первого варианта с

Гидравлический расчет для моста с обсыпными устоями

(18)

где: -расчетный расход однопроцентной вероятности превышения м/с³;

g- ускорение свободного подения м/с²; -коэффициент сжатия потока =0,9; расчетная скорость протекания воды V_p=3,0

(19)

где: в_ст- принятая стандартная величина типового отверстия моста.

По уточненной скорости течения воды определяется глубина воды под мостом h₁ при расчетном расходе

(20)

Глубина воды перед мостом (с учетом подпора) h₂ при расчетном расходе

(21)

Определяется скорость течения и глубина воды под мостом при максимальном расходе вероятностью 0,33%

(22)

(23)

где: V¹-скорость течения воды под мостом при максимальном расходе.

Глубина воды перед мостом (величина подпора) при максимальном расходе h₂¹определяется выражением

(24)

1) Возвышение бровки насыпи должно быть не менее чем на 0,5 м над подпертым уровнем при максимальном расходе, а высота насыпи должна быть не мение

(25)

где: Н_Н- высота насыпи.

2) Высота насыпи определяемая строительной высотой пролетного строения и величиной габарита, при расчетном расходе должна быть не меньше

(26)

где: С строительная высота пролетного строения ,м ;

h_б- расстояние от уровня бровки земляного полотна до уровня подошвы рельса h_б=0,8м.

3) Высота насыпи , определяемая строительной высотой пролетного строения и величиной габарита, при максимальном расходе должна быть не менее

(27)

где: 0,25- возвышение низа пролетного строения над поверхностью подпертой воды в сечении ее входа в сооружение (величина подмостового габарита) при максимальном расходе, м.

Расчет по формулам: (18)-(27)

Принемаю в_ст=88

Принемаю металлический мост с полной длиной 88м.

3.2.2 Подбор величин отверстий малых водопропускных сооружений для второго варианта

Бассейн в конце трассы не учитывается, так как водопропускное сооружение будет находится за пределами карты.

Результаты обоснования типов и величин отверстий малых водопропускных сооружений сводятся в таблицу 4.

Таблица 6– Ведомость водопропускных сооружений для первого варианта с

4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОБЪЕМОВ И СТРОИТЕЛЬНОЙ СТОИМОСТИ УЧАСТКА НОВОЙ ЖЕДЕЗНОДОРОЖНОЙ ЛИНИИ ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ВАРИАНТОВ ТРАСС

4.1 Общие положения

Строительная стоимость участка железнодорожной линии определяется по формуле:

, (28)

где - коэффициент, учитывающий стоимость временных устройств, тыс.р;

- стоимость земляного полотна, тыс.р;

- стоимость искусственных сооружений, тыс.р;

- стоимость верхнего строения пути, тыс.р;

- стоимость устройств, пропорциональная длине линии, тыс.р;

- стоимость раздельных пунктов, тыс.р;

- поясной коэффициент, .

4.2 Определение объемов и строительной стоимости земляного полотна для обоих вариантов

Стоимость земляного полотна определяется по формуле:

, (29)

где - объем земляного полотна, тыс.м³;

- стоимость 1 м³ земляного полотна, р/м³, для первого варианта

Категория трудности строительства определяется в зависимости от среднего километрового объёма земляного полотна по главному пути

(30)

Объем земляного полотна определяется по формуле:

, (31)

где - коэффициент, учитывающий дополнительные объемы земляного полотна, связанные с устройством водоотводных канав, водоразделительных дамб и т.п.;

- профильный объем земляного полотна по главному пути, тыс.м³;

- дополнительный объем земляного полотна на разделительных пунктах, тыс.м³.

Профильный объем земляного полотна по главному пути определяется по формуле:

, (32)

где , - длина массива соответственно насыпи и выемки, км;

, - километровые объемы соответственно насыпи и выемки, тыс.м³.

Объемы земляного полотна определяются по схематическому продольному профилю, на котором выделяются отдельные участки насыпей и выемок с относительно небольшими колебаниями рабочих отметок.

Для каждого такого участка определяется средняя рабочая отметка, по которой подсчитываются в табличной форме профильный объем земляного полотна по главному пути.

Таблица 7– Ведомость подсчета профильного объема земляного полотна по главному пути для первого варианта

Положение массива(участка)				Длина массива, , , км	Средняя рабочая отметка		Километровый объем земляных работ		Объем земляных работ
Начало		Конец
км	пк+	км	пк+		насыпи	выемки
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
0	0+00	1	5+00	1,5	2,33	-	23,81	-	35,71	-
1	5+00	1	8+00	0,300	-	0,33	-	4,77	-	1,431
1	8+00	1	9+50	0,15	1,5	-	15,6	-	2,34	-
1	9+50	3	5+50	1,600	2,63	-	31,21	-	49,94	-
3	5+50	4	5+00	0,950	0,5	-	5,2	-	4,94	-
4	5+00	5	0+00	0,5	8,66	-	179,7	-	89,85	-
5	0+00	6	0+00	0,50	5	-	76,29	-	38,145	-
6	0+00	8	6+50	2,65	3,21	-	38,9	-	103,09	-
8	6+50	9	1+00	0,45	-	1,1	-	14,288	-	6,43
9	1+00	10	7+50	1,65	2,76	-	33,17	-	54,73	-
10	7+50	11	5+00	0,75	2,368	-	34,695	-	26,02	-
11	5+00	12	3+50	0,850	-	1,83	-	31,23	-	26,55
12	3+50	13	7+50	1,4	1,5	-	15,6	-	21,84	-
13	7+50	15	2+50	1,5	0,82	-	8,02	-	12,03	-
15	2+50	19	7+50	4,5	1,25	-	12,64	-	56,88	-
19	7+50	20	2+00	0,45	-	0,76	-	10,03	-	4,51
20	2+00	21	2+50	1,05	4,76	-	70,85	-	74,39	-
21	2+50	22	7+50	1,4	-	3,26	-	54	-	75,6
22	7+50	24	0+50	1,3	0,84	-	8,06	-	10,478	-
24	0+50	26	0+00	1,95	-	2,45	-	38,4	-	74,88
26	0+00	26	1+00	0,1	0,25	-	2,74	-	0,274	-
26	1+00	26	6+50	0,55	-	0,91	-	13,01	-	7,16
26	6+50	26	9+00	0,250	1,76	-	18,76	-	4,69	-
26	9+00	27	0+50	0,150	-	0,35	-	4,06	-	0,609
27	0+50	29	2+50	2,2	4,125	-	73,16	-	160,95	-
29	2+50	29	9+00	0,650	-	0,8	-	10,15	-	6,598
29	9+00	31	4+50	1,55	2,33	-	12,83	-	19,89	-
31	4+50	32	1+00	0,65	6,5	-	113,6	-	73,84	-
Продолжение таблицы №7
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
32	1+00	33	4+00	1,3	-	3,28	-	54,44	-	70,77
33	4+00	34	3+50	0,950	2,1	-	22,15	-	21,04	-
34	3+50	36	3+50	2,0	-	5,1	-	95,71	-	191,42
36	3+50	36	8+50	0,45	7,13	-	128,5	-	57,83	-
Всего									946,534	465,958
Итого по варианту :1412,492 тыс. м3
В среднем на 1 км:38,38 тыс. м3

Дополнительный объем земляного полотна на раздельных пунктах определяется по формуле:

, (33)

где - величина междупутья на раздельном пункте, м;

- число приемоотправочных путей на раздельном пункте, ;

- средняя рабочая отметка массива, м;

- протяжение массива земляного полотна данной средней отметки, м.

Для первого варианта трассы:

Таблица 8 – Ведомость подсчета профильного объема земляного полотна по главному пути для второго варианта

Положение массива (участка)				Длина массива, , , км	Средняя рабочая отметка		Километровый объем земляных работ		Объем земляных работ
Начало		Конец
км	пк+	км	пк+		насыпи	выемки
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
0	0+00	1	5+50	1,55	1,78	-	18,95	-	29,37	-
1	5+50	1	7+50	0,2	-	0,33	-	4,77	-	0,954
1	7+50	2	6+00	0,850	1,5	-	15,60	-	13,26	-
2	6+00	3	9+00	1,3	0,25	-	2,74	-	3,56	-
3	9+00	4	4+00	0,5	1,73	-	18,65	-	9,33	-
4	4+00	4	8+50	0,45	5,83	-	94,6	-	42,57	-
4	8+50	5	6+50	0,8	2,75	-	33,17	-	26,54	-
5	6+50	6	9+00	1,25	-	0,49	-	6,66	-	8,33
6	9+00	7	0+00	0,1	0,25	-	2,74	-	0,274	-
Продолжение таблицы №8
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
7	0+00	9	3+00	2,3	-	0,45	-	6,47	-	14,88
9	3+00	10	0+00	0,7	0,47	-	5,1	-	3,57	-
10	0+00	12	5+00	2,5	-	0,75	-	10,00	-	25
12	5+00	15	5+00	3,0	1,25	-	12,64	-	37,92	-
15	5+00	17	7+50	2,25	-	1,37	-	19,14	-	43,07
17	7+50	18	9+00	1,150	0,7	-	7,25	-	8,34	-
18	9+00	19	7+50	0,85	-	0,47	-	6,52	-	5,54
19	7+50	20	7+00	0,95	3	-	37,09	-	35,24	-
20	7+00	21	6+00	0,9	-	1,88	-	27,29	-	24,56
21	6+00	23	7+00	2,1	2,64	-	31,86	-	66,91	-
23	7+00	24	6+00	0,9	-	0,34	-	5,14	-	4,63
24	6+00	25	1+00	0,5	0,2	-	2,5	-	1,25	-
25	1+00	25	6+50	0,55	-	1,59	-	21,33	-	11,73
25	6+50	25	8+00	0,150	0,9	-	9,7	-	1,46	-
25	8+00	26	1+00	0,3	-	1,7	-	25,03	-	7,51
26	1+00	26	3+50	0,25	0,6	-	5,35	-	1,34	-
26	3+50	26	5+50	0,2	-	0,4	-	6,36	-	1,27
26	5+50	27	0+00	0,45	1,29	-	12,77	-	5,75	-
27	0+00	27	9+00	0,9	-	2,47	-	38,43	-	34,59
27	9+00	28	0+50	0,15	0,62	-	5,38	-	0,81	-
28	0+50	28	9+50	0,9	-	2,41	-	38,21	-	34,4
28	9+50	30	3+00	1,350	1,53	-	15,67	-	21,15	-
30	3+00	30	9+00	0,6	4,93	-	76,09	-	45,65	-
30	9+00	32	2+00	1,3	-	3,2	-	52,69	-	68,497
32	2+00	33	6+00	1,4	2,56	-	29,48	-	41,27	-
33	6+00	34	3+50	0,75	-	1,48	-	21,01	-	15,76
34	3+50	34	6+50	0,3	0,1	-	1,35	-	0,41	-
34	6+50	35	1+50	0,5	-	1,37	-	19,14	-	9,57
35	1+50	35	7+50	0,6	10,73	-	230,88	-	138,58	-
Всего									534,51	310,29
Итого по варианту: 844,8 тыс. м3
В среднем на 1 км.:23,63 тыс. м3

Для второго варианта трассы: